机械设计课程设计

1、华南农业大学机械设计课程设计说明书设计题目 _两级圆柱齿轮减速器_工程_ 学院_车辆工程4_班学号 _201330220402 201330220428 _设计人 _戴玉影 张伟杰_指导老师 _卿艳梅_ 华南农业大学 2015年11月13日目 录1. 设计目的 32. 设计题目 33. 传动方案的分析和拟定 44. 电动机的选择 45. 传动比的分配6. 传动系统运动和动力参数的计算7. 传动零件的设计计算8. 轴的设计9. 滚动轴承的选择和计算10. 联轴器的选择、键联接的选择及计算11. 润滑方式、润滑剂及密封形式的选择12. 轴的校核计算13. 减速器附件的选择及说明14. 其他技术说明

2、15. 设计小结16. 参考文献1 设计目的本课程是继机械设计基础课程后的一个重要教学实践环节，其主要目的是培养学生综合运用先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计、计算和绘图能力。通过对机械设计基础课程设计的学习，使学生达到：将理论知识与生产实际知识密切结合起来，使这些知识得到进一步巩固、加深和扩展；学习和掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法，培养学生设计能力和解决实际问题的能力；对学生在计算、绘图、运用设计资料（手册、标准、规范等）以及经验估算等机械设计方面的基本技能进行一次训练；可熟悉计算机和流行 CAD 软件的使用操作，进行计算机辅助设计和绘图的训练。为后继机械设备课

3、程的学习和专业设备设计、复杂的机械设计以及毕业设计打下必要的基础。2 设计题目题目：设计一用于带式运输机上的两极齿轮减速器。运输机连续工作，单向运转，载荷变化不大，空载启动。减速器小批生产，载荷平稳，室内工作，环境有轻度粉尘，每年工作300天，使用期限10年，两班制工作。运输带容许速度误差为+5%。设计要求：1. 装配图（如减速箱或简单机械）一张（1号或0号图纸，为装订方便都采用A3号纸打印输出）2. 零件工作图2-3张（齿轮、轴等）3. 设计计算说明书一份（设计说明书约25页，A4纸，小四号字，1.5倍行距，具体的要求按毕业设计的要求）4. 相关参数：运输带有效拉F=3500N 运输带速度

4、V=0.8 m/s 卷筒直径 D=315mm3 传动方案的分析和拟定减速器类型选择：选用展开式两极圆柱齿轮减速器整体布局如下1 电动机2 V带传动3 减速器4 联轴器5 卷筒该方案选用V带传动和闭式齿轮传动，V带传动布置于高速级，能发挥它的传动平稳、缓冲吸振和过载保护的优点；又因为该机构工作于轻度粉尘的环境下，宜采用闭式齿轮传动，因此方案的结构尺寸较大。其结构简单，但齿轮的位置不对称。高速级齿轮布置在远离转矩输入端，可使轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形部分相互抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。4电动机的选择设计计算及说明结果电动机选择如下。 （1）确定电动机的类

5、型。根据电源及工作机工作条件，选择卧式封闭型Y系列三相交流异步电动机。（2）确定电动机功率电动机所需的实际功率即电动机的输出功率而工作机的输出功率Pw为所以由电动机主运输带的传动总效率为2232III44III5312由电动机主运输带的传动总效率为a=12432425其中，1，2，3，4，5 分别是V带传动效率，滚动轴承效率，齿轮传动效率，联轴器效率，卷筒效率。由机械设计课程设计手册查知1=0.96，2=0.99，3=0.98，4=0.99，5=0.96。所以a=0.960.9940.9820.9920.960.83则：其额定功率为 Ped=4kW（3）确定卷筒的转速查阅资料可知，V带传动常用

6、传动比范围i带=24，两极圆柱齿轮传动比范围为i齿=840，则系统的传动比范围为i=i齿i带=（840）（24）=16160所以电动机转速的可选范围为nd=inw=（16160）48.50=7767760r/min符合这一转速范畴的同步转速有1000r/min、1500r/min和3000r/min。查阅资料有以下几种方案可供选择方案型号额定功率(P/kw)同步转速满载传速(r/min)1Y112M441500r/min14402Y132M1641000r/min9603Y112M443000r/min2890根据电动机的功率和转速，选择型号为Y132M1-6的电动机，由上表查得型号Y132M

7、1-6封闭式三相异步电动机参数如下额定功率P=4.0kW满载转速960 r/min同步转速1000 r/min电动机主运输带的传动总效率a0.83额定功率Ped=4kW卷筒的转速nw=48.50r/min选用型号Y132M-8封闭式三相异步电动机5传动比的分配设计计算及说明结果(1)各传动比的计算传动装置的的总转动比为注:nm为满载电动机的转速初步取i带=2.8，则变速箱的传动比i齿为分配减速带传动比，查资料可知最高速的传动比为i12=3.2，低速级的齿轮传动比为ia=19.79i带=2.8i齿=7.07i12=3.2i23=2.526传动系统运动和动力参数的计算设计计算及说明结果设：从减速器

8、第一轴即高速轴到输送机滚筒轴分别为I轴、II轴、III轴、IV轴；对应于各轴的转速分别为nI、nII、nIII、nIV；对应各轴的输入功率分别为PI、PII、PIII、PIV；对应名轴的输入转矩分别为TI、TII、TIII、TIV；相邻两轴间的传动比分别为i12、i23；各传动效率1，2，3，4，5 分别是V带传动效率，滚动轴承效率，齿轮传动效率，联轴器效率，卷筒效率(1)各轴转速的计算I轴（高速轴） II轴（中间轴） III轴 （低速轴）卷筒轴IV nIV=nIII=42.52 r/min(2)各轴的功率I轴（高速轴）II轴（中间轴）III轴 （低速轴）卷筒轴IV(3)各轴输出转矩电动机的输

9、出转矩I轴（高速轴）II轴（中间轴）III轴 （低速轴） 卷筒轴IV将运动和动力参数计算结果进行整理并列于下表轴名功率p/kW转矩T/Nm转速n(rmin-1)传动比i效率输入输出输入输出电机轴3.3734.939602.80.95I轴3.2192.96342.97.070.97II轴3.11450.9107.162.520.97III轴3.02623.0542.5210.98IV轴2.96691.5142.527传动零件的设计计算设计计算及说明结果(一) V带的计算1计算功率Pca参考文献【】表8-8查得工作情况系数KA=1.2，故Pca=KAP=1.23.374.04kW2选择V带的类型根据Pca、和小带轮转速n1，由图8-11选用A型3确定带轮的基准直径dd1、dd2并验算带速v（1） 初选小带轮的基准直径dd1，由表8-7和表8-9，取dd1=100mm（2） 验算带速v为因为5m/sv30m/s，故带速符合要求（3） 计算大带轮的基础直径dd2=i dd1=2.8100=280mm根据表8-9，取标准值为dd2=280mm，符合标准值故传动比误差i=02%，满足要求4确定中心距a和V带的基准长度Ld（1） 由估算公式参考文献【】式8-20得0.7（dd1+ dd2）a02（dd1